三層交換機與路由器的異同有哪些？

近年來隨著Internet/Intranet的迅猛發展和B/S計算模式的廣泛應用，跨地域、跨網絡的業務急劇增長，業界和用戶深感傳統的路由器在網絡中的瓶頸效應。而三層交換機既可操作在網絡協議的第三層，起到路由決定的作用，又具有幾乎達到第二層交換的速度，且價格相對較低。一時間，三層交換機將取代路由器成為網絡界最流行的話題。但事實果真如此嗎？傳統的路由器在網絡中有路由轉發、防火牆、隔離廣播等作用，而在一個劃分了VLAN以後的網絡中，邏輯上劃分的不同網段之間通信仍然要通過路由器轉發。由於在局域網上，不同VLAN之間的通信數據量很大，這樣，如果路由器要對每一個數據包都路由一次，隨著網絡上數據量的不斷增大，它將成為瓶頸。而第三層交換技術就是將路由技術與交換技術合二為一的技術。在對第一個數據流進行路由後，它將會產生一個MAC地址與IP地址的映射表，當同樣的數據流再次通過時，將根據此表直接從二層通過而不是再次路由，從而消除了路由器進行路由選擇而造成網絡的延遲，提高了數據包轉發的效率。路由器的轉發采用最長匹配的方式，實現複雜，通常使用軟件來實現。而三層交換機的路由查找是針對流的，它利用CACHE技術，很容易采用ASIC實現，因此，可以大大節約成本，並實現快速轉發。但從技術上講，路由器和三層交換機在數據包交換操作上存在著明顯區別。路由器一般由基於微處理器的引接執行數據包交換，而三層交換機通過硬件執行數據包交換。因此與三層交換機相比，路由器功能更為強大，像NAT、VPN等功能仍無法被完全替代。處於同一個局域網中的各子網的互聯，可以用三層交換機來代替路由器，但局域網必須與公網互聯以實現跨地域的網絡，這時路由器就不可缺少。一個完全構建在交換機上的網絡會出現諸如碰撞、堵塞以及通信混亂等問題。使用路由器將網絡劃分為多個子網，通過路由所具備的功能來有效進行安全控製策略，則可以避這些問題。三層交換機現在還不能提供完整的路由選擇協議，而路由器則具備同時處理多個協議的能力。當連接不同協議的網絡，像以太網和令牌環的組合網絡，依靠三層交換機是不可能完成網間數據傳輸的。除此之外，路由器還具有第四層網絡管理能力，這也是三層交換機所不具備的。所以，三層交換機並不等於路由器，也不可能完全取代路由器。

一般工業級別的路由器大部分是用來數據的傳輸和其他功能，多則上百個，如果要同時滿足這麼多人的無線上網需求，則對於路由器的轉發性能和帶機量有很高的要求。而家用路由器密度低，信號強度小，覆蓋範圍小，轉發性能和帶機量有限，如果是在像企業那樣的公共場合使用，就會存在嚴重的應用隱患。　　相比於家用路由器，企業級路由器在這方麵性能更優越，能夠滿足更多人高速上網。企業級路由器大多采用高主頻網絡專用處理器，數據處理能力強，具有更遠的傳輸距離，更大的覆蓋麵積，可以大幅度提高網絡的傳輸速度和吞吐能力，運行也十分穩定，更好地滿足企業多人高速上網需求。

1.交換機的包轉發率　　交換機的包轉發率標誌了交換機轉發數據包能力的大小。單位一般位pps（包每秒），一般交換機的包轉發率在幾十Kpps到幾百Mpps不等。包轉發速率是指交換機每秒可以轉發多少百萬個數據包（Mpps），即交換機能同時轉發的數據包的數量。包轉發率以數據包為單位體現了交換機的交換能力。　　其實決定包轉發率的一個重要指標就是交換機的背板帶寬，背板帶寬標誌了交換機總的數據交換能力。一台交換機的背板帶寬越高，所能處理數據的能力就越強，也就是包轉發率越高。　　2.路由器的包轉發率　　路由器的包轉發率，也稱端口吞吐量，是指路由器在某端口進行的數據包轉發能力，單位通常使用pps（包每秒）來衡量。一般來講，低端的路由器包轉發率隻有幾K到幾十Kpps，而高端路由器則能達到幾十Mpps（百萬包每秒）甚至上百Mpps。如果小型辦公使用，則選購轉發速率較低的低端路由器即可，如果是大中型企業部門應用，就要嚴格這個指標，建議性能越高越好。